Question

3．某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究温度对酶活性的影响”后，想进一步探究在一个小区间内的两个温度t₁、t₂（t₁＜T_m＜t₂）条件下的酶的活性，他们进行了如下实验：取四支试管，编号A、B、C、D，向A、B试管中各加5mL 5%的淀粉溶液，向C、D试管中各加入2mL淀粉酶溶液，将试管A、C和试管B、D分别置于温度为t₁、t₂的恒温水浴中保温10min，然后将C、D试管中的溶液分别加入到A、B试管中，摇匀后继续在各自恒温水浴中保温10min．请分析回答：

（1）图1示中T_m为酶的最适温度．
（2）该实验的自变量是温度，实验中需控制的无关变量主要有pH、淀粉溶液的量、淀粉酶的浓度等．
（3）如图2，利用提供的U形管（已知溶液中的淀粉及其分解产物不能通过U形管底部的半透膜）继续完成探究实验：
实验步骤：
①从试管A、B中取等量的溶液，分别倒入U形管的A、B两侧并标记液面高度；
②一段时间后观察液面的变化．
实验结果预测和结论：
①如果A侧液面上升，B侧液面下降，则温度为t₁时淀粉酶的活性强；
②如果A侧液面下降，B侧液面上升，则温度为t₂时淀粉酶的活性强；
③如果A、B两侧液面高度相同，则温度为t₁、t₂时淀粉酶的活性相同．

Answer 1

分析 无关变量是对实验结果有影响，但是不是该实验要研究的量，一般无关变量要遵循等量性原则；酶的活性越高，分解淀粉产生的溶液摩尔浓度越大，U形管中液面越高．

解答 解：（1）分析图示可知：图示1中T_m为酶的最适温度．
（2）实验的自变量是根据实验目的：“探究温度对酶活性的影响”来设定的，该实验的自变量是温度，实验中需控制的无关变量主要有淀粉溶液的浓度和量、酶的量、PH值等．
（3）①此渗透装置可以看出U形管的A、B两侧哪边摩尔浓度大，从试管A、B中取等量的溶液，分别倒入U形管的A、B两侧并标记液面高度．
②一段时间后观察U形管的A、B两侧液面的变化．
（4）实验结果预测和结论：
①如果A侧液面高于B侧，则温度为t₂时淀粉酶的活性强；
②如果A侧液面低于于B侧，则温度为t₂时淀粉酶的活性强；
③如果A侧液面高度等于B侧，则温度为t₂、t₁时淀粉酶的活性一样强．
故答案为：（1）最适温度　
（2）温度　pH、淀粉溶液的量、淀粉酶的浓度等　
（3）实验步骤：①等量　
②（两侧）液面　
实验结果预测和结论：①A侧液面上升，B侧液面下降　
②A侧液面下降，B侧液面上升　
③如果A、B两侧液面高度相同，则温度为t₁、t₂时淀粉酶的活性相同

点评 本题考查与酶相关的探究实验，意在考查考生的识记能力和能理解所学知识要的能力；能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤．